搭建远距离量子网络为什么要先搞定量子存储器

量子存储器用于储存光子的纠缠态,作为不同链路内纠缠建立以及纠缠交换过程的同步装置,它是量子中继器能够实现纠缠分发加速的关键。我国已利用墨子号卫星实现了长达1200公里的远程纠缠分发,但尚未引入量子存储器。日前,有媒体报道了国外学者把一个量子比特的信息存储在晶体内并保存长达20毫秒的消息,为远距离量子网络开发奠定了重要的基础。就如传统的电子计算机一样,未来的量子信息技术的发展,同样绕不开信息的存储和读取。那么,这个至关重要的量子存储器究竟是如何存储量子信息的?量子信息的存储又难在哪里呢?比经典存储器更重要存储器的功能就是把信息存储起来,直到需要用到的时候再读出。信息的存储是人类文明传递的重要手段,也是现代信息技术的一个核心环节。伴随着人类历史的发展,信息存储的介质也在不断变化。人类的大脑是信息存储的最早介质,它使得人类能够持续生存与进化。从语言到文字是人类文明进步的一个转折点,这一变化使得信息可以脱离人本身,以文字等形式保存并传递......阅读全文

稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统

近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、

大家来打假:量子水、量子减肥...到底哪个才是真的

  这两年我们国家量子科学研究喜遇丰收好年景,我国研制的全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”量子卫星顺利升空,利用“墨子号”,中国科学技术大学潘建伟、彭承志等带领的团队在国际上率先成功实现了千公里级的星地双向量子纠缠分发,并于此基础上实现了空间尺度下严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子力学非定域性检验

微波量子库将机械振荡器引入量子技术

  在瑞士洛桑联邦理工学院近期的一项实验中,一种微波谐振器与金属微鼓振动发生了耦合作用,通过主动冷却近乎量子力学所允许的最低能量的机械运动,微鼓可以变成一个能够塑造微波状态的量子库。该发现发表在《自然—物理学》杂志上。微鼓的电子显微镜照片扫描 图片来源:美国《科学日报》  纳斯博特·伯尼尔博士和阿列

6位量子领域顶尖国际学者获“墨子量子奖”

  9月20日晚,2020年度和2021年度“墨子量子奖”颁奖典礼在安徽省合肥市举行,六位量子信息与量子科技领域的顶尖国际学者获奖。  为了推动量子信息科技的科学研究特别是第二次量子革命的发展,中国民间企业家捐资人民币一亿元,于2018年成立了“墨子量子科技基金会”。基金会设立“墨子量子奖”,通过广

量子通信:安全“无懈可击”

  现代通信技术在给人们带来便利的同时,也在不断制造着安全、隐私等方面的麻烦。前者如今年的“双十一”、“双十二”网购盛宴,后者则类似仍在发酵的“棱镜门”事件——国外媒体12月21日报道,美国国家安全局曾与企业合谋,要求在移动终端广泛使用的加密技术中放置后门,以便轻易破解各种加密数据。     如今,

陆朝阳:“量子鬼才”

  今年6月,《自然》评选出10位有代表性的中国科学家,称之为“中国科学之星”。  1982年出生于浙江东阳的中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心教授陆朝阳榜上有名,被《自然》杂志称为“量子鬼才”。  上学时,陆朝阳就爱上了物理学。本科毕业后,陆朝阳师从量子卫星首席科学家、中国科学院院士潘建伟开

量子级联激光简介

       MIRO Analytical AG是来自瑞士的一家高科技公司,从瑞士联邦材料科学与技术实验室Empa成长出来的MIRO团队已经是欧洲前沿的气候研究机构之一。       由MIRO开发的高精度多参数气体分析仪,基于赫里奥特增强腔和中红外激光,可同时高精度测量多达10种温室气体和污染物

量子赛道-加速奔跑

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498154.shtm

量子效率是什么

量子效率是器件对光敏感性的精确测量。由于光子的能量与波长的倒数成比例,量子效率的测量通常是在一段波长范围内进行。随着光电面的表面状态(粗糙面或光滑面)的不同,光电子的逸出量也有变化。但是由于反射和其他原因,得到光子能量而逸出的电子一般较少。多数情况,约有1%~25%。

超导量子干涉器件

  (SQUID) ①直流SQUID:相当于采用超导环路将两个约瑟夫逊结并接起来,形成一种两端器件。在端电压降为零时,它所能通过的最大电流是穿过环路的磁通量的周期函数,周期φ0(等于2.07×10-15韦)称为磁通量子。由于φ0很小,这种周期性的关系为测量磁通提供了极其精密的分度。②射频SQUID:

什么是量子计算

量子计算是一种基于量子物理学的计算形式。经典计算机依靠位(零或一)进行计算,而量子计算机使用利用量子力学以“叠加”形式存在的量子位(量子位):零和一的组合,每个都有一定的概率。例如,一个量子位可能有 80% 的几率为零,20% 的几率为零。或者 60% 的机会为零,40% 的机会成为 1。等等。19

量子材料概念溯源

  今天,量子材料(Quantum Materials)是大家熟知的物理名词,对其的研究已经成为物理学中非常重要的科学前沿。人类从量子材料中获取的知识必将是凝聚态物理、粒子物理、材料科学、量子信息科学等多学科交叉融合的桥梁和基础。  最近美国Rutgers 大学教授、著名量子材料物理学家Sang-W

荧光量子效率

荧光量子效率又称荧光量子产额(quantumyieldoffluorescence)和荧光效率。单位时间(秒)内,发射二次辐射荧光的光子数与吸收激发光初级辐射光子数之比值。中文名荧光量子效率外文名fluorescence quantum efficiency内容概述荧光量子产额和荧光效率φf物质吸收

光量子通量密度

光量子通量密度通常用μmol/m2·s或者μE/m2·s表示,它们间的换算为1μE=1μmol/m2·s。其中1μmol/m2·s=6.022*1023*10-6个光子每秒钟穿过1平方米的面积。下面我们就针对西洋参叶片蒸腾速率与气孔导度在不同光量子通量密度下的变化趋势来进行一次分析。由表1可知,晴天

量子点发光原理

  量子点应该算是现在研究很热门的一个材料,尤其是它优异的发光性质,很可能是下一代LED中最有潜力的发光层。那么量子点为什么有这些优异的性质?我们还是要需要理解它的简单的发光机理。这里我们先简单介绍一下量子点的能级结构,因为所有的性质都是由能级结构决定的。同时,我还会根据量子点的发光过程,简单介绍下

清华团队首次实现25个量子接口之间量子纠缠

  从清华大学获悉,该校段路明研究组在量子信息领域取得重要进展,首次实现了25个量子接口之间的量子纠缠。相比于先前加州理工学院研究组保持的4个量子接口之间纠缠的世界纪录,纠缠的量子接口数目提高了约6倍。   此项研究成果证明了多个量子接口间的纠缠具备实现的基础,将对量子信息领域产生重要影响,被审

阿里量子实验室最新成果推翻谷歌“量子霸权”

   摘要:《连线》认为,这一成果突显了中美在计算领域日益激烈的竞争。阿里量子计算的发展显示了中国的科技雄心。  “谷歌的量子计算研究团队本已准备好庆祝派对了,但阿里巴巴发布的最新论文结果,可能会推迟这一庆祝派对。”近日,美国著名科技杂志《连线》报道了阿里巴巴达摩院量子实验室的最新研究成果,认为Go

超导量子计算强关联纠缠体系的量子随机行走实验

  中国科学技术大学潘建伟、朱晓波和彭承志等组成的超导量子实验团队,联合中国科学院物理研究所范桁等理论小组,开创性地将超导量子比特应用到量子随机行走的研究中。该工作将对未来多体物理现象的模拟以及利用量子随机行走进行通用量子计算研究产生重要影响。这一研究成果于5月2日在线发表在国际学术期刊《科学》上。

我国学者实现超越标准量子香农理论的量子通信

  记者常河、马荣瑞从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子通信实验研究中取得重要进展,首次实现超越标准量子香农理论的量子通信。  香农理论是经典信息论的基础,其中信息载体是经典系统。20世纪40年代末,美国数学家、信息论创始人克劳德·香农根据经典物理定律建立了数据传输模型,发展出了信息论。

我国量子计算研究获进展-实现三量子点高效调控

  近期,中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子计算芯片研究方面取得新进展。实验室郭国平研究组创新性地引入第三个量子点作为控制参数,在保证新型杂化量子比特相干性的前提下,极大地增强了杂化量子比特的可控性。国际应用物理学顶级期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。   开发

量子技术里程碑:科学家成功控制“量子光”

澳大利亚悉尼大学和瑞士巴塞尔大学的科学家首次展示了识别和操纵少量相互作用的光子(光能包)的能力,这些光子具有高度相关性。这一史无前例的成就是量子技术发展的一个重要里程碑。研究论文20日发表在《自然·物理》杂志上。 爱因斯坦在1916年提出的受激发射概念,为激光的出现奠定了基础。而在新研究中,科学

科技日报:“量子调控与量子信息”重点专项指南解读

  量子调控与量子信息研究是当代物质科学与信息技术等领域的前沿,是在认识量子现象和规律的基础上,通过开发新材料、构筑新结构、发现新物态以及改变外场条件等手段对量子现象和规律实现调控和开发应用,突破经典调控的极限,建立全新的量子调控与量子信息技术,开发实用化的全量子器件,为构建未来信息技术奠定理论、技

“基于核自旋量子调控的固态量子计算研究”通过验收

  10月22日,由中国科学技术大学杜江峰教授主持的国家重大科学研究计划“基于核自旋量子调控的固态量子计算研究”项目课题结题验收会在合肥召开。中科院理论物理所于渌院士、中科院武汉物数所叶朝辉院士、清华大学朱邦芬院士等担任课题结题验收组专家。科技部基础司、中科院基础局相关领导以及中国科大校长侯建国等出

欧洲首台超5000量子位元的量子计算机启动

中新财经柏林1月28日电 (记者 彭大伟)记者28日从德国联邦外贸与投资署(GTAI)获悉,德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)日前启动了拥有超过5000个量子位元的量子计算机。该中心表示,作为欧洲首台拥有超过五千个量子位元的量子计算机,这是欧洲量子计算机发展的一个

量子调控与量子信息重点专项立项和经费拨付完成

   按照《国务院关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案》(国发[2014]64号)文件的精神,为加强量子调控与量子信息方面的研究,保持在量子研究领域的国际领先地位,我国在2016年设立了量子调控与量子信息重点专项。该专项总体目标是瞄准我国未来信息技术和社会发展的重大需求,围绕经济与社

超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应研究获进展

  黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质:黑洞具有正比于其视界面积的熵;黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子,其辐射温度正比于其表面引力;黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为,黑洞是

我国在量子科学领域领跑世界-因为有个量子梦之队

  8月16日北京时间凌晨1时40分,全球首颗量子科学实验卫星“墨子”号在中国酒泉卫星发射中心成功发射,标志着我国在量子通信领域全面领先。而我国之所以能在量子科学领域“领跑”世界,得益于我们有个量子“梦之队”。  潘建伟:量子通信领航人  “墨子号”发射升空的这一刻,全球科学界的目光都落在46岁的量

量子力学中的“量子”到底是什么东西

在物理学的认识中,我们听到最多的就是质子中子和电子,分子,可能对于量子这一个名词非常的陌生,其实量子顾名思义就是可以被量化的粒子,在宇宙中存在着千千万万的物质,那么除了辐射以及紫外线还有其他的尘埃之外,还存在着一些非常非常小的物质,当来衡量这些非常小的物质的时候可以用量子来形容。就我们对许多物质或者

433个量子比特!迄今最强超导量子计算机推出

据英国《新科学家》网站9日报道,IBM制造出了迄今全球最大量子计算机“鱼鹰”(Osprey),其拥有433个量子比特,是该公司此前创纪录的127个量子比特计算机“鹰”的3倍多,是谷歌53个量子比特计算机“悬铃木”的8倍多。不过也有科学家指出,“鱼鹰”的纠错能力仍有待证明。 目前国际学术界实

中国科大实现独立量子存储器间的远距离纠缠

中国科学技术大学潘建伟院士及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的形式发表于《物理评论快报》。量子存储节点分布示意图 中国科大供图量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过